2020-2021备战中考物理压轴题专题光学问题求解方法的经典综合题

一、初中物理光学问题求解方法一、初中物理光学问题求解方法 1．关于光现象的说法正确的是（） A．看到湖中游动的“鱼”比其实际位置要深 B．物体靠近平面镜，所成的像逐渐变大 C．光发生漫反射时，反射角等于对应的入射角 D．我们看到“红花绿叶”，是由于花吸收了红光，叶子吸收了绿光 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A．水中的鱼反射的光线穿过水面，折射进入人眼，此时光线在水面处发生折射，折射角 大于入射角，即人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是鱼经水面折射所成的虚像，且虚 像在实际鱼的上方，所以从岸边看到水中“鱼”的位置比鱼实际位置要浅一些。故A 错 误； B．由平面镜成像的特点可知，像与物大小相等，像的大小与物体到平面镜的距离无关，所 以，物体逐渐靠近平面镜，所成的像大小不变，故B 错误； C．镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，所以光发生漫反射时，反射角等于入射角，故 C 正确； D．不透明物体的颜色由它反射的色光所决定，而透明物体的颜色由透过它的色光的颜色 所决定，所以红花绿叶是由于红花只能反射红光，而绿叶只能反射绿光，故D 错误。 故选 C。 2．如图是用来研究凸透镜成像规律的实验图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置 时，通过移动光屏，可以在光屏上得到一个缩小的像。若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度 为 30cm 处，则 A．移动光屏，可能在屏上得到倒立放大的像 B．移动光屏，可能在屏上得到倒立缩小的像 C．移动光屏，可能在屏上得到正立放大的像 D．移动光屏，可能在屏上得到正立等大的像 【答案】AB 【解析】 【详解】 如图，物距为 u40cm10cm30cm 时，成倒立、缩小的实像，这是照相机的成像原理，u2f，所以 30cm2f 所以凸透镜的焦距范围为 f15cm 若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30cm处，则此时物距为 u40cm30cm10cm A．若5cmf10cm，此时 f u2f，移动光屏，可能在屏上得到倒立放大的像，故A 符合题意； B．若 f5cm，此时 u2f，移动光屏，可能在屏上得到倒立缩小的像，故B 符合题意； C D．根据凸透镜成像规律可知，无论如何移动光屏，光屏上都不可能此正立的虚像，故 CD 不符合题意。 3．如图甲所示，在探究“平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关 系”实验中，桌上已给出的实验器材有带支架的玻璃板、铅笔、刻度尺、打火机各一 个；完全相同的蜡烛两个（A、B）；白纸一张。A 蜡烛是“物”。实验中，确定 A 蜡烛的 像的位置后，在白纸上沿蜡烛A 和蜡烛 B 的边缘画圆，并测出相应的物距u 和像距 v。第 一次实验测量的物距是A 的右端到直线的距离，蜡烛B 的位置如图乙所示。下列说法正确 的是 A．实验中应只点燃 A 蜡烛 B．应在“M”侧观察蜡烛 A 经玻璃板所成的像 C．多次改变 A 蜡烛的位置，获得多组数据是为了减小误差 D．第一次实验测量的像距v1＝3.50cm 【答案】ABD 【解析】 【详解】 AB．做实验时，只点燃蜡烛A，蜡烛 A 在玻璃板中成像，观察蜡烛的像时，眼睛要在蜡烛 A 的一侧，眼睛既能看到蜡烛A，又能看到代替蜡烛 A 像的蜡烛 B，当 B 好像被点燃时， 说明 B 与 A 的像完全重合，说明A 与 A 的像大小相同；故 A、B 正确； C．实验中，多次改变 A 蜡烛的位置，主要是为了获得多组数据归纳出物理规律，使实验 结论具有普遍性，故 C 错误； D．实验测量的物距是 A 的右端到直线的距离，则根据对称性可知，像距应是B 的左端到 直线的距离，由图知刻度尺上1cm 之间有 10 个小格，所以一个小格代表的长度是 0.1cm，即此刻度尺的分度值为1mm，所以此时对应的像距v3.50cm，故 D 正确。 4．如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，在水透镜中注入少量水后光 屏上成清晰的像。以下判断正确的是（） A．光屏上成倒立缩小的实像 B．此时透镜的焦距10cm  f  20cm C．保持蜡烛和光屏不动，将透镜移动到40cm刻度线处光屏仍能得到清晰的像 D．向水透镜注水后，要使光屏上重新得到清晰的像，需要像光屏向右移动 【答案】BC 【解析】 【详解】 A．由图可知，当物距小于像距时，光屏上成倒立、放大的实像，故A正确； B．由图可知u  20cm，v  40cm，则 f  20cm 2f 10cm  f  20cm① 40cm 2f f  20cm② 由①②可得透镜焦距 10cm  f  20cm 故 B 正确 C．保持蜡烛和光屏不动，将透镜移动到40cm刻度线处，物距u 40cm，像距为 v60cm40cm 20cm 即此时的物距等于原来的像距，在光的折射中光路是可逆的，所以光屏上仍能得到清晰的 像，故 C 正确； D．向水透镜注水后，透镜会聚能力变强，焦距变小，使光线提前会聚成像，所以要使光 屏上重新得到清晰的像，应减小像距，需要将光屏向左移动，故D 错误。 故选 BC。 5．有的国家救护车上的“救护车”是反着写的，是为了让汽年司机从观后镜中快速识别以便 及时让路，如观后镜是平面镜，这是利用平面镜成像特点中的（ ） A．平面镜成的是虚像 B．像与物大小相等 C．像与物到平面镜的距离相等 D．像与物对于平面镜是对称的 【答案】D 【解析】 【详解】 救护车上的“救护车”是反着写的，由于像与物对于平面镜是对称的，那么汽年司机在平面 镜上看到的像是“救护车”，故选D。 6．如图，F 为凸透镜的两个焦点，A′B′为物体 AB 的像，则 AB 在（ ） A．图中Ⅰ区域，箭头水平向左 B．图中Ⅱ区域，箭头水平向左 C．图中Ⅰ区域，箭头方向向左斜下方 D．图中Ⅰ区域，箭头方向向左斜上方 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 根据图中告诉的像距与焦距的关系，结合凸透镜成像的规律即可确定像与物体之间的大小 关系，以及物距与焦距的关系．由题意知，像在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成 像的特点，此时物体应在二倍焦距以外，且成的像是倒立缩小的实像，因此物体应比A′B′ 大，箭头方向向上；像在主光轴下方，根据凸透镜的三条特殊光线，利用折射时光路是可 逆的，作出物体 AB，由图可知；则物体应在主光轴上方，所以物体在图中Ⅰ区域，箭头方 向向左斜上方． 故选 D． 7．小满同学经过对凸透镜成像的实验探究，写出了如下一些结论，你认为她的结论中不正 确的是（） A．凡是实像，都是倒立的 B．凡是虚像，都是正立的 C．凸透镜所成的实像，既有放大的，又有缩小的，还有等大的 D．凸透镜所成的虚像，既有放大的，又有缩小的，还有等大的 【答案】D 【解析】 A、根据凸透镜成像规律可知，当成实像时，都是倒立的；故A 正确； B、根据凸透镜成像规律可知，当成虚像时，是正立的；故B 正确； C、当物距在焦距与二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像；当物距等于二倍焦距时，成倒 立等大实像；当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像；故C 正确； D、物距小于焦距时，成正立、放大的虚像．没有缩小的，故D 错误． 故选 D． 【点睛】此题主要考查了凸透镜成